Les deux turbocompresseurs monoscroll sont chacuns soufflés par un trio de cylindres (1 à 3 et 4 à 6 respectivement). L’air compressé est refroidi par un intercooler indirect. Le moteur et la transmission reçoivent des radiateurs d’huile dédiés. La pression d’injection maximale passe de 200 à 350 bars, ce qui optimise l’atomisation du carburant et diminue les émissions, en particulier à forte charge.

La transmission est confiée à une boîte automatique à 8 rapports dont les changements de rapports peuvent être ajustés individuellement en mode manuel et automatisé par les réglages Drivelogic. Le niveau Drivelogic 1 est orienté vers la douceur et l’efficience, Drivelogic 2 raccourcit les passages de rapports, alors qu’un troisième mode est résolument plus agressif.

Les X3M et X4M reçoivent le système M xDrive inauguré sur l’époustouflante M5 (notre essai). Il marie les bénéfices de la traction intégrale en termes de motricité avec le caractère dynamique d’une propulsion. Le couple n’est envoyé vers le train avant que si les roues arrière atteignent leurs limites. Le mode M xDrive 4WD Sport privilégie encore plus le train arrière et autorise des drifts. Le diférentiel arrière actif M assure une répartition du couple optimale entre les deux roues.